Астрономы нашли самую легкую черную дыру и две столкнувшиеся галактики
В скоплении звезд астрономы обнаружили нечто по космическим меркам очень маленькое и очень плотное — вращающийся в орбитальном танце объект, который расположен примерно в 54 тыс. световых лет от центра нашей галактики Млечный Путь. Предположительно это черная дыра с необычно низкой массой — самая легкая за всю историю небесных наблюдений. Что это открытие может дать человечеству?
Пульсар располагается в 1,6 млрд километров от Земли в созвездии Рака. Чтобы выяснить, что перед ними за объект, астрономы изучили его излучение. Пульсар — это идеальный секундомер: вращаясь, он создает электромагнитные волны, которые можно замерить. Обнаруженный пульсар PSR J0514-4002E делает 170 вращений в секунду, и используя эти данные, ученые смогли вычислить расстояние до объекта, его массу и другие характеристики. Так, они выяснили, что это космическое тело слишком тусклое, чтобы быть звездой, и слишком тяжелое, чтобы быть белым карликом. Остается только два варианта: нейтронная звезда или черная дыра.
На анимации слева изображена траектория движения пульсара
Изображение: © OzGrav / Swinburne University of Technology
Если это нейтронная звезда, она будет самой тяжелой из всех, что когда-либо были открыты. Если это черная дыра, она, напротив, будет самой легкой в своем роде. Но это не все. Легкая черная дыра откроет новые возможности для изучения гравитации, тяжелая нейтронная звезда позволит изучить свойства ядерной материи при очень высоких плотностях вещества.
Нейтронные звезды и черные дыры тесно связаны. И то и другое — сверхплотные объекты, которые образуются, когда звезда умирает и ее ядро сжимается до критически малых размеров. Разница заключается в весе. Масса нейтронной звезды может примерно в 2,3 раза превышать массу Солнца, а черные дыры гораздо тяжелее.
Почти одновременно с этой находкой астрономы наблюдали другое удивительное явление. Правда, произошло оно еще дальше — на расстоянии 570 млн лет от Земли. Галактика NGC 6040 наехала на галактику LEDA 59642. Снимок «дорожного происшествия» сделал телескоп «Хаббл».
Столкновение двух галактик, заснятое «Хабблом»
Фото: © ESA / Hubble & NASA / J. Dalcanton / Dark Energy Survey / DOE / FNAL / DECam / CTIO / NOIRLab / NSF / AURA Acknowledgement: L. Shatz
Галактические столкновения — это очень эффектные и драматические события, правда, из-за огромных расстояний они происходят очень медленно. В процессе этого слияния образуется одна слипшаяся галактика, но пройдут еще сотни миллионов лет, прежде чем процесс, заснятый «Хабблом», завершится.
При этом астрономы могут предсказывать будущие слияния. Например, примерно через 4 млрд лет наша галактика Млечный Путь столкнется со своим ближайшим соседом — галактикой Андромеды (M31), но мы этого, конечно, не увидим.
